[发明专利]二氧化碳制取甲烷的方法及其设置

说明书

二氧化碳制取甲烷的设置，由产甲烷装置(1)和燃气发电机组(12)及甲烷菌中毒治疗康复中心(2)组成。产甲烷装置(1)包括分流室(3)、产甲烷室(4)、阳极室(5)、阴极室(6)、分离室(7)。还包括阴极板(16)与阴极板(16)之间的空隙为阴极室(6)，阳极板(17)与阳极板(17)之间的空隙为阳极室(5)，阳极板(17)与阴极板(16)之间的空隙为产甲烷室(4)。将甲烷菌中毒治疗康复中心(2)里的污泥水和二氧化碳送入产甲烷室(4)，此时，阳极板(17)、阴极板(16)开始工作，阳极板(17)产生氢离子，形成氢离子水进入产甲烷室(4)。氢离子与二氧化碳与甲烷菌在产甲烷室(4)相遇，氢离子和二氧化碳在甲烷菌的作用下合成甲烷。

技术领域

本发明设计一种二氧化碳制取甲烷的方法及其设置。

背景技术

目前，二氧化碳制取甲烷技术，还不成熟。另一方面，一是能源紧缺，能源制约人类社会文明发展。二是大气污染严重，直接影响人民身体健康。三是当今世界均把常规能源燃烧排放的高温废气当做污染物予以处理，还没有把常规能源燃烧排放的高温废气当作资源加以利用的先例。因此，研究一种二氧化碳制取甲烷的方法及其设置，使常规能源燃烧排放的废气循环利用零排放，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种二氧化碳制取甲烷的方法的技术方案。

本发明解决其技术问题的方法技术方案是：

二氧化碳制取甲烷的方法，包括以下工艺步骤：二氧化碳制取甲烷的方法，包括以下工艺步骤：二氧化碳包括常规能源燃烧排放的废气里的二氧化碳和从空气中提取的二氧化碳。二氧化碳与水电解产生的氢离子与甲烷菌相遇，在厌氧环境条件下，二氧化碳和氢离子在甲烷菌的作用下合成甲烷，还包括①先将甲烷菌种、氮肥磷肥、水按要求配比，装入甲烷菌中毒治疗康复中心，搅匀，形成污泥水，污泥水送入产甲烷装置的分流室上升到产甲烷室，继续上升，进入分离室，污泥水从分离室溢流到甲烷菌中毒治疗康复中心，污泥水循环利用零排放。②水通过水电解器形成电解水，电解水送入水箱，水箱里的电解水流到阴极室、阳极室，水箱与阳极室、阴极室之间形成一定的水压，使水箱里的电解水能够顺利流到阴极室、阳极室，并穿过阳极板上的孔、阴极板上的孔、电解隔膜进入产甲烷室，③阳极板和阴极板同时开启电源，开始工作，阳极板产生氢离子，氢离子在阳极室形成氢离子水，氢离子水一是在水压的作用下，穿过电解隔膜进入产甲烷室，二是氢离子在阴极板的吸引下，向阴极板转移，氢离子在由阳极室向阴极室转移过程中，路过产甲烷室。④二氧化碳经加压注入分流室，上升进入产甲烷室，此时，二氧化碳、氢离子在产甲烷室与甲烷菌相遇，二氧化碳和氢离子，在甲烷菌的作用下合成甲烷，同时，释放氧气。甲烷、氧气上升，进入分离室，甲烷、氧气从分离室的气体排出口排出。⑤还包括在产甲烷室，氢离子和二氧化碳在甲烷菌的作用下合成甲烷，漏网的氢离子进入阴极室，氢离子在阴极室，氢离子与氢离子结合，生成氢气，氢气上升到阴极室的最上部穿过阴极板的孔、电解隔膜进入产甲烷室，上升到分离室，氢气从分离室的气体排出口排出，氢气还可以从阴极室的顶部氢气排出口排出，氢气排出口与分流室的进气口连通，⑥阴极板产生的氧离子，形成氧离子水，氧离子水在水压的作用下，穿过电解隔膜路过产甲烷室，进入阳极室，氧离子还可以在阳极板的吸引下，由阴极室向阳极室转移，氧离子穿过电解隔膜，路过产甲烷室，通过电解隔膜和阳极板的孔进入阳极室，氧离子在阳极室，氧离子与氧离子结合，生成氧气，氧气上升，从阳极室的最上部穿过阳极板上的孔、电解隔膜进入产甲烷室，氧气继续上升，进入分离室，氧气从分离室的气体排出口排出，氧气还可以从阳极室的顶部氧气排出口排出，氧气排出口与常规能源燃烧设备进气口连通，从分离室的气体排出口排出的气体成分：甲烷、二氧化碳、氧气、氢气等气体，统称为：甲烷混合气。⑦氧气能使甲烷菌中毒，甚至使甲烷菌死亡。中毒的甲烷菌随着污泥水，从产甲烷室进入分离室，污泥水从分离室的污泥水排出口溢流到甲烷菌中毒治疗康复中心，中毒的甲烷菌在甲烷菌中毒治疗康复中心内，好氧菌吃掉中毒的甲烷菌携带的氧气，得到康复，休养复壮，污泥水再送入产甲烷室，甲烷菌循环利用。⑧甲烷混合气从分离室的气体排出口排出，通过管道输送到常规能源燃烧设备、燃气发电机组，实现常规能源燃烧设备燃气发电机组废气循环利用零排放、零耗常规能源。